Luister naar de waterstofmotor die de verbrandingskracht in raceauto's kan behouden

Luister naar de waterstofmotor die de verbrandingskracht in raceauto's kan behouden

Tijdstempel: 19 januari 2024 2:00 uur
Bronknooppunt: 3074299

Verbrandingsmotoren zijn niet dood. Naast de mogelijkheden van synthetische brandstoffen die compatibel zijn met de huidige molens, vindt er ook ontwikkeling plaats op het gebied van waterstofaangedreven verbrandingsmotoren.

Afgelopen december we kregen een overzicht van de 2.0-liter viercilinder turbomotor momenteel in ontwikkeling met AVL Racetech. Nu gaan we dieper in op hoe het bedrijf waterstof precies gebruikt om een ​​krachtige, luidruchtige en duurzame verbrandingsmotor voor de toekomst te maken.

Onze collega's van Autosport hebben onlangs een rondleiding gehad door de fabriek van AVL Racetech in Oostenrijk, waar de viercilinder op de testbank wordt getest. Een video van 13 minuten bevestigt dat hij net zo klinkt als een kleine motor met hoog vermogen: hij jankt uit volle borst terwijl de uitlaatpijpen kersenrood gloeien door de gecontroleerde explosies in de cilinders. Tijdens deze specifieke dynosessie bereikt de motor een piekvermogen van 405 pk bij 6,500 tpm, met een maximumkoppel van 375 pond-voet bij 4,000 tpm. Voorheen klokte de motor 410 pk, maar met een koppel van slechts 368 lb-ft.

Zoals de video aangeeft, zou je niet noodzakelijkerwijs weten dat deze motor waterstof verbrandde alleen op basis van geluid. En er is een scherp oog voor nodig om visuele verschillen in de verschillende motoronderdelen op te merken. Het is echter een zeer een andere motor dan de motor die u in uw gemiddelde personenauto aantreft.

“Waterstof is een zeer reactief molecuul”, zegt Paul Kapus, manager van vonkontstekingsmotoren en conceptvoertuigen bij AVL Racetech. “Hij ontbrandt graag op elk oppervlak dat je maar kunt bedenken: hete oppervlakken, hete oliedruppels, te hete bougies, hete kleppen. Er is een groot risico op voorontsteking.”

AVL Racetech-waterstofmotortesten
AVL Racetech-waterstofmotortesten

Senior Development Engineer Nilton Dinaz legt verder uit met welke uitdagingen het bedrijf wordt geconfronteerd. “Waterstof is een heel bijzondere brandstof. Het moet het verbrandingsproces zelf matigen, omdat het razendsnel brandt. Daarom pakken wij aan met waterinjectie.”

Hogedruk is een feit bij waterstofmotoren. Het inlaatspruitstuk en de brandstofrails zijn speciaal ontworpen om de brandstof te gebruiken, en laten we niet vergeten dat het een zeer droge brandstof is in vergelijking met normaal pompgas, dat een vloeistof is. De brandstofinjectoren hebben smering nodig en er is zelfs een waterstofspecifieke turbocompressor bij betrokken. De druk is erg hoog, dus de basisconstructie van de motor moet die druk aankunnen zonder uit elkaar te blazen.

Maar het systeem werkt goed. De video laat zien hoe de molen een vermogen levert dat vergelijkbaar is met De heroïsche turbo-vier van Mercedes-AMG, en dat allemaal terwijl er gebruik wordt gemaakt van een overvloedige brandstofbron. In de volgende fase wordt de motor onder raceomstandigheden op het circuit getest. En als alles goed gaat, kunnen er in 2026 auto’s met waterstofmotor racen op Le Mans.

Tijdstempel:

Meer van Technologie